[系统,采用,电力线,其他论文文档]ATC 系统中采用电力线载波通信技术的研究
浅谈电力线载波通信技术
浅谈电力线载波通信技术摘要：当今世界，作为输送能源的电力线是一个近乎天然、入户率绝对第一的物理网络。
而电力线现在的功能仅仅是传送电能，如何利用网络资源潜力，在不影响传输电能的基础上实现窄带通信或宽带通信，使之成为继电信、电话、无线通信和卫星通信之后的又一通信网，是多年来国内外科技人员的又一目标。
要使电力网成为一个新的通信网，技术手段只有载波通信。
电力线载波通信就是以电力网作为信道，实现数据传递和信息交换。
因为电源线路是每个家庭最为普通也是覆盖最为宽广的一种物理媒介，其覆盖面超过有线电视网络甚至电话线路，同时由于利用现有的电力网实现数字通信，可以大大减少通信网建设的费用，因而利用电源线路实现数据通信的技术有着可观的经济效益和应用前景。
关键词：电力线通信载波一、概述电力线载波通信是利用电力线作为传输通道的载波通信，是电力系统特有的一种通信方式。
它根据频率搬移、频率分割原理，将原始信号对载波进行调制，搬移到不同的线路传输频带，送到电力线上进行传输。
由于通信所使用的频率一般在几百KHZ以上，因此可以避开50HZ工频电流的干扰。
和其他通信方式相比，具有投资少、施工期短、设备简单、通信安全、实时性好、无中继和通信距离长等一系列优点。
从六七十年代以来，利用10kV以上中高压电力线作为信号传输通道的电力线载波电话已经获得广泛应用，对高压电力线进行高频信号传输的研究已经非常深入和成熟。
但在220V/380V低压电力线上进行信号传输，与高压电力线载波通信有很大区别，突出表现在工作环境恶劣、线路阻抗大、信号衰减强、干扰大且时变大等特点。
因此，在使用电力线作为信号传输媒介之前，需要对它的信道特性进行分析。
二、电力线载波通信中信号传输特性由于电力线并不是专为传输信号而设计的，所以有必要分析高频信号在电力线中的传输特性。
影响电力线载波传输质量的主要因素有：电力网络的阻抗特性、衰减特性及噪声的干扰。
前两者制约信号的传输距离，后者决定数据传输的质量。
电力线载波通信技术在电力系统运行监测中的应用研究
电力线载波通信技术在电力系统运行监测中的应用研究引言：电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一，为了确保电力系统的安全运行和可靠供电，对电力系统进行有效的运行监测至关重要。
传统的电力系统运行监测方法存在着诸多不足，在这种背景下，电力线载波通信技术应运而生，它提供了一种可靠且高效的解决方案。
本文将探讨电力线载波通信技术在电力系统运行监测中的应用研究。
一、电力线载波通信技术简介1.1 电力线载波通信技术的原理电力线载波通信技术利用电力线作为传输介质，通过在电力线上叠加高频信号进行通信。
这种通信方式避免了单独铺设通信线路的复杂性，降低了成本。
电力线载波通信技术不仅能够实现数据传输，还能实现远程控制和广播等功能。
1.2 电力线载波通信技术的特点电力线载波通信技术具有以下特点：- 低成本：利用电力线作为传输介质，无需单独铺设通信线路，减少了建设成本。
- 低干扰：采用高频信号，能够避免与直流信号的干扰。
- 高可靠性：电力线布设广泛，信号覆盖范围广，能够提供稳定可靠的通信连接。
- 高带宽：电力线载波通信技术能够提供较高的传输速率，满足电力系统运行监测对数据传输的需求。
二、电力系统运行监测的重要性2.1 电力系统运行监测的意义电力系统运行监测是保障电力系统安全稳定运行的重要手段。
通过对电力系统各个节点的状态和参数进行实时监测，可以及时发现异常情况并采取相应的措施，避免系统故障的发生，确保电力的可靠供应。
2.2 传统电力系统运行监测方法的不足传统电力系统运行监测方法存在以下问题：- 监测点有限：传统方法通常只在局部节点设置监测点，难以全面获取电力系统的状态信息。
- 数据传输困难：由于通信线路的限制，传统监测方法在数据传输方面存在局限性。
- 人力依赖性高：传统方法需要大量人力投入，费时费力。
- 故障处理不及时：传统方法对电力系统的故障处理和维护通常比较被动，无法及时发现和解决问题。
三、电力线载波通信技术在电力系统运行监测中的应用3.1 电力线载波通信技术在电能表监测中的应用电能表是电力系统中的重要组成部分，通过对电能表进行监测可以获取用户用电情况和电力负荷信息。
用电信息采集系统中的电力线载波通信技术研讨
用电信息采集系统中的电力线载波通信技术研讨摘要：我国现阶段正在大力建设智能电网，用电信息采集系统也在全国各地大规模建设。
电力载波通信技术以其可靠性、经济性等方面的突出优势，在用电信息平台与系统建设方面被广泛运用。
本文主要针对用电信息采集系统中的低压电力线载波通信技术进行了研讨。
关键词：用电信息采集系统；电力线载波；通信技术1中压电力线载波通信的概述所谓中压电力线载波通信是指利用10kV中压配电线作为传输通道的一种通信方式。
随着现代微电子技术和通信技术的不断进步，中压电力线载波通信设备性能有很大程度的提升，这使得中压电力线载波通信已经成为非常完善的中压配电线路的传输通道，将其有效的应用于用电信息采集当中，对无信号处终端设备数据予以传输，最终传送到主站系统，能够满足供电企业和客户对用电信息的需求。
2中压电力线载波通信在用电信息采集中的应用中压电力线载波通信设备性能的大幅提高，使其能够有效应用于用电信息采集，充分发挥其通信技术的特点和优势，提高用电信息采集的精准性和完整性。
而如何更好地理解中压电力线载波通信在用电信息采集中的应用，应当掌握以下几个方面：2.1耦合方式根据中压电力线载波通信设备的技术参数特点，该设备不能直接与中压配电线路相连，需要以耦合设备为载体。
这就意味着在将中压电力线载波通信设备应用于用电信息采集系统之中，应当选择适合的耦合设备。
通过对当前国内耦合设备应用实际情况来看，常用的耦合设备有两种，即一体化电容耦合器和卡接式电感耦合器。
其中，一体化电容耦合器是由耦合电容器和滤波器组合而成的，这使得此设备适用于10kV架空线路之中，仅需要将一体化电容耦合器的线路侧端子通过高压电缆线与101kV架空线路相连接，电缆侧端子通过高频电缆与中压载波通信设备相连，接地端子接地，能够使高频载波信号传输、滤波及抗阻匹配；也能够使工频高压、操作过电压、雷电过电压隔离。
而卡接式电感耦合器因基于电磁感应原理来将载波信号耦合到电力电缆屏蔽层和3相芯线来传输载波信号的，此设备更适用于地埋电缆线路，直接套在电缆的外侧即可。
电力线载波通信技术研究论文
电力线载波通信技术研究论文电力线载波通信技术是指利用电力线路传播信号进行通信的一种技术。
与传统的有线和无线通信方式相比，电力线载波通信技术具有成本低、传输距离远、覆盖范围广等优点，因此被广泛应用于电力系统的监控、调度和管理等领域。
本文将就电力线载波通信技术的原理、发展历程以及应用前景等方面进行阐述。
一、电力线载波通信技术的原理电力线载波通信技术是利用电力线路上的信号传播进行通信的一种技术。
当通信信号被送入电力线路后，信号会被传输到连接在电力线路上的各个终端设备，从而实现通信。
电力线载波通信技术可以使用跨越电力线的频段来传输信息，从而免去了搭建新的通信网络所需的巨额成本。
此外，电力线载波通信技术还具有传输距离远、覆盖范围广等优点。
二、电力线载波通信技术的发展历程电力线载波通信技术最初出现在20世纪20年代。
其最早的应用是将微弱的调度信号传输到发电机和变压器上，以实现对电网的控制。
20世纪40年代后，随着电力系统的发展和扩大，电力线载波通信技术的应用范围得到了拓展。
在20世纪60年代，电力线载波通信技术开始被应用于电力系统的监控和保护方面，这使得电力系统的可靠性和稳定性得到了大幅提升。
进入21世纪后，随着电力系统对智能化的需求不断增强，电力线载波通信技术逐渐成为了电力系统监控、管理和调度的首选技术。
三、电力线载波通信技术的应用前景随着电力系统对智能化、信息化和自动化程度的不断提高，电力线载波通信技术的应用前景愈加广泛。
在今后的电力系统中，电力线载波通信技术将会被广泛应用于各个领域，包括电力系统的自动化、监控、管理、调度等方面。
此外，电力线载波通信技术还可以与其他通信技术相结合，形成多种形式的网络通信，为电力系统的智能化建设提供强有力的支撑。
综上所述，电力线载波通信技术是一种十分重要的通信技术，其具有成本低、传输距离远、覆盖范围广等优点。
随着电力系统的不断智能化和自动化，电力线载波通信技术将会得到更加广泛和深入的应用。
电力系统中的电力线载波通信技术
电力系统中的电力线载波通信技术引言电力通信被普遍应用在电力系统中，其主要目的是实现电力信息传输、监测和控制。
而电力线载波通信技术作为其中一种重要的通信手段，具有广泛的应用前景。
本文将探讨电力线载波通信技术在电力系统中的原理、应用和发展趋势，为读者提供更深入的了解。
一、电力线载波通信技术的原理电力线载波通信技术利用电力线作为传输介质，通过将高频信号耦合到输电线路上，实现信息传输的目的。
其原理基于电力线的双重工作特性，即输电和通信，并通过频分复用技术使其同时进行。
首先，信号的耦合。
在电力线输电过程中，由于电力系统的特性，存在着一定的电压和电流波动。
电力线载波通信技术利用这种波动作为信号传输的载体，通过改变电流和电压的幅度和频率来传递信息。
这种耦合不仅能提高信息传输的可靠性，还能减少系统对外部环境的干扰。
其次，频分复用技术。
电力线系统中，除了电力信号外，还有其他频率的干扰信号存在。
为了有效地区分不同信号，电力线载波通信技术引入了频分复用技术。
通过将不同频段的信号分配给不同的用户或功能，实现数据的同时传输和分离。
二、电力线载波通信技术的应用1. 电力数据传输电力线载波通信技术在电力系统中最常见的应用就是实现电力数据的传输。
通过将监测仪器、数据采集设备等连接到电力线上，可以将实时电力数据传输到中央控制中心，实现对电力系统的远程监测和管理。
这种应用不仅提高了电力系统的运行效率，还能预防和处理电力故障。
2. 智能电网随着电力系统的现代化发展，智能电网的建设成为当今的热点。
电力线载波通信技术在智能电网中起到了重要的作用。
通过将智能设备与电力线相连，可以实现对电力负荷、电能质量和安全等参数的实时监测和管理。
并且通过数据的传输和处理，可以实现电力系统的智能化运营和优化调度。
3. 家庭电力信息管理电力线载波通信技术还可以应用于家庭电力信息管理。
通过在家庭电力表中集成通信模块，可以实现对电力用量、功率因数等信息的实时监测和统计。
电力线载波通信技术应用研究.docx
电力线载波通信技术应用研究1引言随着科学技术的发展，高速公路也进入到了信息化、智能化发展的时代，各种机电设备被应用到高速公路的机电工程项目中，保障了高速公路的安全、稳定、高效运行。
而在高速公路机电工程建设过程中，电力线载波通信技术以电力输电线作为数据传输的媒介，充分利用高速公路现有的线网资源，避免了重复架设通信线路，提高了高速公路机电工程的经济效益。
因此研究分析电力线载波通信技术的应用具有重要的现实意义。
2电力线载波通信技术的概述2.1电力线载波通信技术所谓电力线载波通信技术（PLC），就是利用传统的电力线路，通话数字化技术的应用，实现了数据信息的传输。
尤其是随着人们对电能需求不断增强，电力线网络几乎在人类活动的任何地方都有遍布，利用其作为通信介质，解决了传统通信方式覆盖范围低的问题，同时还无需重新架设通信线路，降低了通讯线路施工所需的时间、资源以及成本支出。
因此，电力线载波通信技术具有以下优点：（1）利用电力线作为通信媒介，且在数据信号传输过程中，不会影响电能的正常输送，可以确保所有的连接中断设备永久在线。
（2）施工简便，设置灵活，只需要对现有的电力线增加小型的发送和接收终端控制设备即可，无需重新铺设通信线路。
（3）电力线载波通信技术具有高稳定性运行的特点，由于输电线路本身的结构相对牢固，稳定性较强，因此借助电力线完成的通信也具有高可靠性的特点。
2.2电力线载波通信技术的主要技术随着信息技术的高速发展，人们对通信质量的要求也越来越多，推动了通信技术朝着高速率、宽频带、大容量的发展。
电力线载波通信技术也发展到了扩频通信技术、多载波正交频分多址技术以及高速光纤光波分复用技术等。
（1）扩频通信技术：利用伪随机编码将需要传送的信息数据进行调制、扩展之后，利用电力线进行传输至接收设备，并采用相同的伪随机编码对其进行解调、分析处理。
通过扩频通信技术的应用，显著的解决了高速公路机电工程电力线载波通信存在的抗干扰能力差问题，可以满足恶劣通信环境下数据的可靠传输。
电力采集系统中压载波通信技术研究
电力采集系统中压载波通信技术研究【摘要】电力采集系统中压载波通信技术是一种在能源领域中具有重要意义的应用技术。
本文首先对压载波通信技术进行了概述，然后深入探讨了其在电力采集系统中的应用及优势。
同时也分析了该技术在系统中所面临的挑战，并对其未来发展趋势进行了展望。
压载波通信技术在电力采集系统中具有巨大潜力与空间，能够提高系统的可靠性和效率。
技术发展还需面对多方面挑战，包括通信稳定性、抗干扰能力等问题。
未来，随着科技的不断进步，压载波通信技术在电力采集系统中将迎来更广阔的应用前景。
对该技术进行深入研究与应用，将有利于推动能源领域的发展与创新。
【关键词】电力采集系统、压载波通信技术、研究背景、研究意义、应用、优势、挑战、发展趋势、展望、总结1. 引言1.1 研究背景电力采集系统中的压载波通信技术是当前能源领域的研究热点之一。
随着能源需求的增长和石油资源的日益枯竭，人们开始转向可再生能源，如风能、太阳能等。
而电力采集系统则扮演着将这些可再生能源转化为电力的关键角色。
在这个过程中，数据的采集和传输显得尤为重要。
传统的有线通信方式存在着布线复杂、故障率高等缺点，限制了系统的稳定性和可靠性。
压载波通信技术的应用可以有效地解决这一难题。
通过在电力线上叠加高频信号，可以实现数据的传输，避免了额外的布线，降低了系统成本。
压载波通信技术还具有抗干扰能力强、传输距离远、带宽大等优势，很好地适应了电力采集系统对通信稳定性和性能的要求。
在实际应用中，压载波通信技术还面临着一些挑战，如信号衰减、干扰抑制等问题，需要进一步的研究和探索。
深入研究电力采集系统中的压载波通信技术，对于提升系统的可靠性和性能具有重要意义。
的这些问题也正是本文将要探讨和解决的核心内容。
1.2 研究意义电力采集系统中的压载波通信技术在现代电力系统中扮演着至关重要的角色。
其在信息传输和控制过程中的应用不仅提高了系统的可靠性和效率，还为电力行业的发展带来了许多新的机遇与挑战。
电力线载波通信技术在智能电力检修监测中的应用研究
电力线载波通信技术在智能电力检修监测中的应用研究随着科技的不断进步，智能电力系统的建设正在不断发展。
其中，电力线载波通信技术作为一项重要的通信技术，在智能电力检修监测中发挥着重要的作用。
本文将探讨电力线载波通信技术在智能电力检修监测中的应用研究。
首先，我们需要了解什么是电力线载波通信技术。
电力线载波通信技术是通过利用电力线作为传输介质，通过改变电力线上的电压和电流的特性来传输信息的一种通信技术。
它可以实现对电力系统内部的数据传输和通信，无需额外布线，降低了成本并提高了效率。
在智能电力检修监测中，电力线载波通信技术的应用为电力公司提供了一种方便、高效的监测手段。
首先，电力线载波通信技术可以实现电力线路的远程监测。
通过将监测设备与电力线路相连，可以实时地收集和传输线路的电流、电压、温度等参数信息。
这些信息可以帮助电力公司及时发现电力系统中的故障和异常情况，提前进行维修和处理，保障电力供应的稳定性和可靠性。
其次，电力线载波通信技术还可以实现智能电力设备的远程控制。
通过与智能电力设备相连，可以远程控制电力设备的开关、调整电流和电压等操作。
这种远程控制的方式不仅减少了手动操作的工作量，还提高了智能电力设备的运行效率和稳定性。
例如，当发生故障时，可以通过远程控制切断电力设备的供电，以防止进一步的损坏。
此外，电力线载波通信技术还可以实现对电力系统的数据采集和分析。
通过将监测设备与电力线相连，可以实时地收集和记录电力系统的数据，包括电能使用情况、设备运行状态等。
这些数据可以用于分析电力系统的耗电情况和设备的运行状况，为电力公司制定合理的用电计划和设备维护方案提供依据。
然而，电力线载波通信技术在应用过程中也面临着一些挑战。
首先，电力线载波通信技术的传输距离受到电力线路本身的限制，随着距离的增加，信号的衰减会导致传输质量下降。
其次，电力线载波通信技术在传输过程中可能受到外界干扰的影响，例如电力设备的电磁辐射等，这会导致信号的丢失和传输效果的下降。
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ATC 系统中采用电力线载波通信技术的研究
摘要介绍了正交频分复用(OFDM) 的基本原理, 并结合城市轨道交通 A TC 系统的特点,提出了利用基于OFDM 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。
关键词列车自动控制,电力线载波通信系统,正交频分复用
在城市轨道交通列车自动控制(A TC) 系统中, 通常利用轨道电路传输信息。
由于钢轨不是理想的信息传输通道,信息容量、传输速率受到了限制。
本文提出了利用正交频分复用(OFDM) 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。
1 OFDM 的基本原理
OFDM 是一种多载波调制技术(MCM) ,可以在强干扰环境下高速传输数据。
传统的数字通信系统将符号序列调制在一个载波上进行串行传输, 每个符号的频谱占用信道的全部可用带宽。
OFDM 则并行传输数据,采用频率上等间隔的N 个子载波构成,它们分别调制一路独立的数据信息,调制之后N 个子载波的信号相加同时发送。
因此每个符号的频谱只占用信道全部带宽的一部分。
在OFDM 中,通过选择载波间隔,使这些子载波在整个符号周期上保持频谱的正交特性,各子载波上的信号在频谱上互相重叠;接收端利用载波之间的正交特性,可以无失真地将接收到的信号还原成发送信息,从而提高系统的频谱利用率。
图1 正交频分复用OFDM 的基本原理
因此,OFDM 系统的调制和解调过程等效于离散付氏逆变换(IDF T) 和离散付氏变换(DF T) 处理,实际上系统通常采用DSP 技术和FFT 快速算法来实现。
由于OFDM 系统的符号周期延长了N 倍,增强了其消除码间串扰的能力。
在数字基带调制部分,可以根据子信道特性采用不同的调制方式(如BPSK,QPSK ,QAM , TCM 等) 。
如果某个频段信号衰减严重,发送端还可以关闭该频段的子载波, 实现信道自适应均衡。
通过采用信道编码技术, OFDM 还可以进行前向纠错(FCC) 。
2 在A TC 系统中采用OFDM 技术
城市轨道交通对列车速度控制提出很高的要求,要达到安全性、可靠性、适用性和经济
性的目标,还要考虑到迅速、准确和价格合理等因素。
这需要列车、沿线、车站、控制中心的人员和设备之间的组织协调。
采用OFDM 调制技术实现电力线载波高速数据传输,为城市轨道交通信号系统(见图2) 提出了一种新思路。
与其它电力通信方式不同的是,它利用给列车供电的接触网(直流1 500 V/ 750 V) 进行通信。
牵引供电回路由牵引变电所、馈电线、接触网、电力机车、钢轨与大地、回流线等构成。
牵引变电所两侧的接触网电压相位不同相,分相绝缘。
相邻牵引变电所间的接触网电压一般为同相的,其间除用分相绝缘器隔离外,还设置了分区亭。
通过分区亭断路器(或负荷开关) 的操作,实行双边(或单边) 供电。
接触网一般在线路中心上方,利用接触网上传输的信息可以检测列车占用线路状况。
图2 采用电力线载波设备的城市轨道交通信号系统框图
利用接触网进行电力线载波通信的研究已经在国外取得了一定成果。
图3 是德国西门子公司面向城市轨道交通的电力线载波通信系统框图。
从图3 可以看出,A TP 车载单元与A TP 轨旁单元通过现场总线和电力线进行通信。
每隔一定距离就有一个分区电力线单元SPU 通过耦合单元COU 完成现场总线和电力线信号的转换。
车载A TP 单元通过电力线上的信号。
面向城市轨道交通的电力线载波通信系统具有如下特点:
(1) 信息传输利用了现有的架空接触网线,不再采用轨道或轨间电缆形式;
(2) 信息传输在列车运行期间保持连续,传输速率大大高于采用数字轨道电路所达到的传输速率;
(3) 耦合单元是构成该系统的关键,通过定义现场总线、电力线和车载A TP 总线的信号接口和相互通信的协议,有利于实现系统的兼容;
(4) 降低建设成本。
图3 城市轨道交通的电力线载波通信系统框图
参考文献
1 焦邵华,刘万顺,郑卫文等. 配电网载波通信的损耗分析 . 电力系统自动化,2000 ,24 (8) :37～403 吴汶麒. 国外铁路信号新技术. 北京: 中国铁道出版社,2000. 121～169。